Khoảng 20 triệu học sinh tại Hoa Kỳ đi học mỗi ngày trên chiếc xe buýt màu vàng quen thuộc. Phần lớn trong số khoảng 490.000 xe buýt trường học của cả nước — tạo nên đội xe giao thông công cộng lớn nhất cả nước — đều chạy bằng động cơ diesel. Jessica Keithan, đồng sáng lập kiêm giám đốc Dự án xe buýt trường học điện Texas, cho biết: “Chúng ta đang đầu độc con em mình trên đường đến trường”, về khí thải chắc chắn sẽ xâm nhập vào bên trong xe buýt và phổi của trẻ em.
Nhưng điều đó đang dần thay đổi. Nhờ một loạt các chương trình khuyến khích của liên bang và tiểu bang, các khu học chánh trên khắp cả nước đang bắt đầu đổi xe buýt chạy bằng dầu diesel cũ sang các mẫu xe chạy bằng điện mới, không phát thải.
Sự chuyển đổi này đang lan tỏa đến các quận thuộc mọi quy mô và nhân khẩu học, từ Khu học chánh độc lập Martinsville ở Đông Texas — năm ngoái đã trở thành quận đầu tiên trên toàn quốc chuyển sang sử dụng hoàn toàn bằng điện với bốn xe buýt mới — đến Khu học chánh thống nhất Oakland ở California — tháng trước đã trở thành quận đô thị lớn đầu tiên chuyển hoàn toàn sang sử dụng điện với 74 xe buýt.
Trong khi Cơ quan Bảo vệ Môi trường, thông qua chương trình Xe buýt trường học sạch trị giá 5 tỷ đô la và các sáng kiến của tiểu bang tiếp tục tài trợ cho việc mua xe buýt điện, những người ủng hộ đang xác định những thách thức đối với việc áp dụng rộng rãi hơn và tìm cách khắc phục chúng.
Một nghiên cứu cho biết việc thay thế những chiếc xe buýt đã cũ hàng thập kỷ có thể mang lại lợi ích về hiệu quả giáo dục và tỷ lệ đi học.
Năm năm trước, có ít hơn một nghìn xe buýt trường học chạy bằng điện hoạt động trên toàn quốc, phần lớn trong số đó ở các quận ngoại ô có thu nhập cao hơn. Nhưng kể từ khi EPA triển khai chương trình Xe buýt trường học sạch (CSB) vào năm 2022, được Luật cơ sở hạ tầng lưỡng đảng cho phép, số lượng xe buýt điện trên đường đã tăng lên gần 5.000. Và hơn 7.000 xe buýt khác đang được ký hợp đồng, chờ giao hàng hoặc đã được cấp vốn và sẽ sớm được đặt hàng.
Theo quan điểm về sức khỏe, việc thay thế xe buýt chạy bằng dầu diesel của quốc gia bằng các phương án thay thế sạch hơn là rất cấp thiết. Các chuyên gia y tế từ lâu đã biết rằng trẻ em đặc biệt dễ bị ô nhiễm không khí vì phổi, não và các cơ quan chính khác của chúng vẫn đang phát triển. Chúng thở nhanh hơn và hít vào nhiều không khí hơn so với trọng lượng cơ thể.
Khí thải diesel được Tổ chức Y tế Thế giới phân loại là chất gây ung thư và chứa các hạt mịn và oxit nitơ, cả hai đều là tác nhân gây hen suyễn đã được ghi nhận rõ ràng. Nghiên cứu cho thấy trẻ em ở các khu vực thu nhập thấp và cộng đồng da màu phải tiếp xúc với mức độ ô nhiễm không khí ngoài trời cao hơn — từ các tuyến đường chính, các ngành công nghiệp và cảng có hoạt động xe tải diesel. Chúng cũng phải chịu tỷ lệ mắc bệnh hen suyễn và bệnh đường hô hấp cao hơn nhiều. Và do đó, các chuyên gia y tế công cộng và các viên chức trường học cho biết, điều đặc biệt quan trọng là phải loại bỏ xe buýt trường học gây ô nhiễm khỏi đường phố.
Trẻ em trên xe buýt điện đến trường ở Chevy Chase, Maryland, vào tháng 2 năm ngoái.
Tom Brenner / AP {Photograph}.
Meredith Pedde, một nhà dịch tễ học môi trường tại Trường Y tế Công cộng thuộc Đại học Michigan, đã dẫn đầu một nghiên cứu được công bố vào đầu năm nay, phát hiện ra rằng việc thay thế những chiếc xe buýt đã cũ hàng thập kỷ có thể mang lại lợi ích lớn hơn về mặt hiệu suất giáo dục và tỷ lệ đi học. Cô và các đồng nghiệp đã dựa trên dữ liệu từ một chương trình trước đó của EPA, chương trình này phân bổ ngẫu nhiên kinh phí cho xe buýt trường học chạy bằng dầu diesel, xăng hoặc propan sạch hơn từ năm 2012 đến năm 2017. Họ phát hiện ra rằng các quận nhận được kinh phí để nâng cấp xe buýt đã chứng kiến sự cải thiện đáng kể về tỷ lệ đi học của học sinh và điểm kiểm tra toán và đọc viết.
“Một trong những giả thuyết của chúng tôi là việc tiếp xúc nhiều hơn có thể dẫn đến việc nghỉ học và điều đó liên quan đến hiệu suất thấp hơn”, Pedde cho biết. “Nhưng cũng có bằng chứng cho thấy ô nhiễm không khí có thể ảnh hưởng trực tiếp đến não và làm suy yếu hiệu suất nhận thức”.
Pedde và các đồng nghiệp của bà phát hiện ra rằng những cải thiện về hiệu suất giáo dục đó chỉ xảy ra ở những quận thay thế xe buýt chạy bằng dầu diesel trước năm 1990 (theo ước tính của bà, có gần 5.000 xe buýt trước năm 1990 trong đội xe của Hoa Kỳ). Những xe buýt thay thế xe chạy bằng dầu diesel mới hơn đã chứng kiến những thay đổi về điểm kiểm tra tương đương với điểm số ở những quận không được chọn để nhận tài trợ để nhận xe buýt sạch hơn. Nghiên cứu của bà cho thấy có nhiều lợi ích về sức khỏe hơn khi loại bỏ những xe buýt chạy bằng dầu diesel cũ nhất khỏi đường hơn là thay thế những mẫu xe mới hơn, vốn phải đáp ứng các tiêu chuẩn khí thải nghiêm ngặt hơn.
Các cộng đồng dân tộc thiểu số và thu nhập thấp vẫn có tỷ lệ xe buýt chạy bằng dầu diesel cũ gây ô nhiễm cao nhất.
Chương trình CSB của EPA quy định rằng xe buýt điện phải thay thế xe buýt chạy bằng dầu diesel từ năm 2010 trở về trước. Nhiều chương trình của tiểu bang có các yêu cầu tương tự. “Ngoài các yếu tố kinh tế xã hội, chúng tôi cần đảm bảo rằng các chương trình cũng nhắm đến những chiếc xe buýt cũ nhất”, Pedde cho biết. Theo Keithan, tại Texas, có ít nhất năm khu học chánh vẫn đang sử dụng xe buýt được sản xuất vào những năm 1970.
Chương trình CSB được thiết kế để ưu tiên tài trợ xe buýt mới cho các quận có nhu cầu cao nhất. Theo báo cáo gần đây từ Sáng kiến Xe buýt Trường học Điện của Viện Tài nguyên Thế giới, các quận có tỷ lệ hộ gia đình thu nhập thấp cao hơn thường có nhiều học sinh đi xe buýt gây ô nhiễm đến trường hơn các quận khác. Tin tốt là 74 phần trăm các khoản tài trợ hoặc hoàn tiền được trao cho đến nay là ở các quận trường thu nhập thấp, nông thôn hoặc bộ lạc, theo EPA.
Sue Gander, giám đốc sáng kiến của WRI cho biết: “Gánh nặng lớn nhất về chất lượng không khí và tác động đến sức khỏe là đối với học sinh da màu, học sinh khuyết tật, học sinh có thu nhập thấp”. “Họ là những người cần tham gia vào quá trình chuyển đổi này trước tiên”.
“Chính sách [EPA] đã dẫn đến kết quả mong muốn này”, Gander cho biết. “Điều đó thực sự đáng khích lệ”. Nhưng bà và những người ủng hộ khác sẵn sàng thừa nhận rằng vẫn còn một chặng đường dài phía trước, vì các cộng đồng thu nhập thấp và thiểu số vẫn có tỷ lệ xe buýt chạy bằng dầu diesel cũ gây ô nhiễm cao nhất. Và trên toàn quốc, chỉ có 2,5 phần trăm trong số tất cả xe buýt trường học là xe điện.
Có nhiều lý do cho khoảng cách này nhưng lý do lớn nhất, không có gì đáng ngạc nhiên, là tiền. Trong khi một chiếc xe buýt chạy bằng dầu diesel mới có giá từ 125.000 đến 150.000 đô la, một chiếc xe buýt điện mới có giá từ 300.000 đến 400.000 đô la. Và sau đó là các chi phí phụ trợ, bao gồm lắp đặt bộ sạc (có thể tốn tới 140.000 đô la), nâng cấp máy biến áp và đường dây để cung cấp điện cho chúng và đào tạo nhân viên quản lý các hệ thống mới này.
Ngay cả quá trình duyệt các đơn xin ưu đãi cũng có thể gây ra chi phí cấm đoán cho một số hệ thống trường học. “Tôi không có người viết đơn xin tài trợ”, Kim Raney, giám đốc điều hành phụ trách giao thông của Oakland Unified School District cho biết. Thay vào đó, Raney đã làm việc với Zum, một nhà cung cấp dịch vụ giao thông đã tài trợ và quản lý đội xe mới, để có được nhiều ưu đãi của EPA và tiểu bang nhằm thực hiện phép tính và với công ty tiện ích California PG&E để lắp đặt thiết bị sạc.
Trong khi các nhà quản lý trường học có thể muốn cải thiện chất lượng không khí trên xe buýt và trong khuôn viên trường học, họ đang hoạt động trong điều kiện tài chính eo hẹp, đặc biệt là ở các quận nông thôn, nơi có xu hướng không chỉ có xe buýt cũ mà còn có tuyến đường dài hơn, nghĩa là học sinh có thể tiếp xúc với nhiều ô nhiễm hơn trên mỗi dặm. Các quận nông thôn thường có ngân sách nhỏ hơn, khiến việc thuê các chuyên gia tư vấn kỹ thuật để giúp xin trợ cấp hoặc giảm giá, tài xế xe lửa và phối hợp với các công ty tiện ích để cung cấp điện cho các bộ sạc trong bãi xe buýt của họ trở nên khó khăn.
Hàng ngàn xe buýt chạy bằng điện có pin được cắm vào lưới điện có thể hoạt động hiệu quả như một nhà máy điện.
Tuy nhiên, một số quận nông thôn đã có bước chuyển mình, như một quận ở Quận Hardin, phía nam Illinois, hiện đang vận hành 12 xe buýt điện hợp tác với Highland Fleets, một công ty “dịch vụ điện khí hóa” giúp giảm chi phí chuyển sang sử dụng điện cho các quận trường học.
Highland mua xe buýt, giám sát việc cấp phép và lắp đặt thiết bị, đào tạo nhân viên bảo trì, bảo dưỡng đội xe và trả tiền điện. Công ty tính phí cố định hàng năm cho các quận trường học.
Gander cho biết bảo vệ sức khỏe của học sinh là ưu tiên hàng đầu của nhiều viên chức nhà trường quan tâm đến việc chuyển đổi sang xe buýt điện. “Xe buýt điện cũng có những lợi ích rõ ràng về việc giảm phát thải khí nhà kính và nhiều khu vực có kế hoạch về khí hậu được thúc đẩy bởi những mục tiêu đó”. Nhưng cũng có những lợi ích khác nữa.
Xe buýt điện rẻ hơn nhiều so với xe chạy bằng dầu diesel: Theo một nghiên cứu do chính phủ tài trợ do Phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo quốc gia công bố, xe buýt điện giúp giảm chi phí bảo dưỡng 44,1 xu/dặm so với xe chạy bằng dầu diesel. Keithan nhận thấy rằng triển vọng tiết kiệm tiền là điểm bán hàng thuyết phục nhất đối với các quản trị viên trường học có ngân sách eo hẹp, trong khi lợi ích về sức khỏe, theo bà, chỉ là lớp kem trên bánh.
Một kỹ thuật viên đang chuyển đổi xe buýt trường học thông thường thành xe buýt trường học chạy điện tại một cơ sở ở Holbrook, New York, tháng 3 năm 2023.
Gabby Jones / Bloomberg qua Getty Footage
Một lợi ích tài chính tiềm năng khác cho các quận là khả năng cung cấp điện trở lại lưới điện của xe buýt, đặc biệt là trong thời gian nhu cầu cao điểm. Hàng ngàn xe buýt trường học chạy điện với pin được cắm vào lưới điện có thể hoạt động hiệu quả như một nhà máy điện, giúp các công ty tiện ích tránh được chi phí và ô nhiễm khi tăng cường các nhà máy “cao điểm” để đáp ứng nhu cầu sử dụng điện tăng đột biến. Các chương trình thí điểm ở Colorado và Massachusetts hiện đang tìm cách chứng minh cách xe buýt trường học chạy điện có thể cung cấp các dịch vụ sạc “xe-đến-lưới điện” này — và kiếm tiền từ việc đó.
Matt Stanberry, phó chủ tịch của Highland Fleets cho biết, việc đưa thêm nhiều tiện ích vào để nhanh chóng lắp đặt bộ sạc và cung cấp điện cho chúng là điều cần thiết. Cũng như khuyến khích các tiện ích và ủy ban tiện ích công cộng của tiểu bang tạo ra các mức giá và chương trình đặc biệt để đền bù cho các quận trường học vì đã gửi điện vào lưới điện khi xe buýt của họ đang đỗ trong bãi, chiếm khoảng 70 phần trăm thời gian trong năm học và hầu hết mùa hè, khi nhiều tiểu bang chứng kiến nhu cầu điện tăng cao.
Chương trình Xe buýt trường học sạch, kết thúc vào năm 2026, đã trao gần 3 tỷ đô la trong tổng số 5 tỷ đô la của chương trình. EPA đang có kế hoạch công bố vòng tài trợ thứ tư vào mùa thu năm nay, cung cấp tới 932 triệu đô la. Nhưng Keithan cho biết chỉ riêng các ưu đãi không thể đẩy tất cả xe buýt chạy bằng dầu diesel bẩn ra khỏi đường. “Thị trường này phải có khả năng tự hỗ trợ”. Tất nhiên, giống như các công nghệ năng lượng sạch khác, xe buýt điện dự kiến sẽ trở nên hợp túi tiền hơn khi được triển khai rộng rãi hơn. Các quan chức EPA cho biết họ dự đoán “giá xe buýt sẽ giảm khi quy mô sản xuất, chi phí pin EV giảm và nhiều xe buýt điện hơn được triển khai”.
Giám đốc giao thông của quận cho biết, một tháng sau khi chuyển hoàn toàn sang sử dụng xe điện, đội xe buýt trường học của Oakland đã hoạt động tốt.
Đối với các quận đang phải vật lộn để mua xe buýt điện mới và có nhiều mẫu xe chạy bằng dầu diesel mới hơn trong đội xe của mình, có những lựa chọn khác ít được thảo luận hơn: tái cấp điện cho chúng. Quá trình này bao gồm việc hoán đổi động cơ diesel thành hệ thống truyền động điện, với chi phí từ 110.000 đến 180.000 đô la. Nó cũng sẽ ngăn chặn việc bán động cơ diesel cũ cho các quận nghèo hơn hoặc được vận chuyển ra nước ngoài, nơi chúng sẽ tiếp tục gây ô nhiễm phổi của những đứa trẻ khác. Keithan cho biết: “Đây là cách nhanh hơn để phục vụ các quận chưa được phục vụ đầy đủ, để tái cấp điện cho các tài sản mà họ đã sở hữu”. “Có thể thực hiện nhanh hơn, với nguồn lao động trong khu vực, với chi phí chỉ bằng một phần nhỏ”.
Mặc dù có những lợi thế đó, việc tái cấp điện không phổ biến vì các quận phải đảm bảo xe buýt của họ tuân thủ các quy định về an toàn của liên bang, tiểu bang và thành phố, và thợ máy sẵn sàng làm việc có thể khó tìm. Hơn nữa, việc tái cấp điện không đủ điều kiện để nhận tài trợ CSB của EPA.
Keithan cho biết các nhà hoạch định chính sách nên suy nghĩ rộng hơn và sáng tạo hơn về cách giảm rào cản về mặt hậu cần và tài chính để tiếp cận công nghệ mới này. Bà cho biết, việc tạo điều kiện dễ dàng hơn để thực hiện việc tái cấp điện và yêu cầu các tiện ích dành tiền cho các chương trình trang bị cho trường học để sạc xe buýt là hai cách chính mà họ có thể đẩy nhanh quá trình chuyển đổi cho mọi người.
Trong khi đó, việc chuyển sang sử dụng hoàn toàn bằng điện có thể là một “cú nhảy vọt của đức tin”, Raney, thuộc Học khu Thống nhất Oakland, cho biết, nhưng rất đáng để thực hiện. Sau một tháng vào năm học, đội xe buýt điện mới của học khu cô đang hoạt động tốt. Và chỉ tuần trước, học khu đã thực hiện thử nghiệm đầu tiên về hệ thống xe-đến-lưới điện, với xe buýt gửi điện trở lại PG&E trong ba giờ. “Nó đã diễn ra mà không gặp trục trặc gì”, cô nói.
Sửa lỗi, ngày 12 tháng 9 năm 2024: Một phiên bản trước đó của bài viết này đã nêu sai rằng một khu học chánh ở Quận Hardin, Illinois, đang vận hành 18 xe buýt điện. Khu học chánh này đang vận hành 12 xe buýt điện, như bài viết hiện nêu.